СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕН

Пены, как и другие дисперсные системы, можно получить двумя способами: диспергационным и конденсационным.

При диснергацноином способе пена образуется в результате интенсивного совместного диспергирования пенообразующего раствора и воздуха. Технологически диспергирование осущест­вляется при прохождении струй газа через слои жидкости (в барботажиых или аэрацнопных установках, и аппаратах с «пен­ным слоем», применяемых для очистки отходящих газов, в пено - генераторах некоторых типов, имеющих сетку, орошаемую пено - образующнм раствором); при действии движущихся устройств на жидкость в атмосфере газа или при действии движущейся жидкости на преграду (в технологических аппаратах при пере­мешивании мешалками, встряхивании, взбивании, переливании растворов); при эжектировании воздуха движущейся струей раствора (в некоторых пеногенераторах, предназначенных для тушения пожаров).

Конденсационный способ получения пен основан на измене­нии параметров физического состояния системы, приводящем к пересыщению раствора (рабочей среды) газом. К этому же способу относится образование пей в результате химических реакции и микробиологических процессов, сопровождающихся выделением газообразных продуктов.

Пересыщение раствора газом и в результате этого вспени­вание происходят при создании пониженного давления в аппа­рате с раствором, при повышении температуры раствора (при выпаривании растворов, дистилляции и т. д.), при введении в раствор веществ, уменьшающих растворимость газов.

Получение пен может быть обусловлено действием несколь­ких источников пенообразования одновременно. Так, некоторые технологические процессы проводят при аэрации и перемешива­нии. При микробиологическом синтезе помимо аэрации п пере­мешивания образование пены обусловлено выделением газооб­разных продуктов метаболизма.

По Штюпелю [6], механизм образования пузырька пены за­ключается в формировании адсорбционного слоя на межфазной поверхности газообразного или парообразного включения в жидкой среде, содержащей ПАВ. Скорость формирования этого слоя определяется скоростью диффузии молекул ПАВ из глуби­ны раствора к поверхности включения. При выходе пузырька на поверхность раствора он окружается двойным слоем ориен­тированных молекул.

Следует отметить, что процесс пенообразования сложен из-за совместного влияния многочисленных физико-химических, фи­зико-технических и других факторов. Закономерности, которыми характеризуется процесс образов? тшя пены, существенно зави­сят от условий проведения конкретного технологического про­цесса или эксперимента. Множество переменных параметров
(см. схему), влияние которых не всегда поддается учету, прак­тически исключает возможность строгого математического опи­сания протекающих процессов.

Одним из возможных способов обобщения эксперименталь­ных данных о свойствах пен является использование теории по­добия [7], которая позволила найти уравнение подобия, описы­вающее процесс пенообразования в барботажных аппаратах.

Комментарии закрыты.